Spectral Functions and rf Response of Ultracold Fermionic Atoms
本文计算了超冷费米子原子在费什巴赫共振附近的谱函数和相应的射频响应。单粒子光谱的峰值能量，可以通过修改后的BCS分散体建模。然而，即使在非常低的温度下，它们的宽度也与它们的能量相当，除了色散最小值周围的一个小区域。在无限散射长度的幺正气体的激发光谱的结构同意最近的动量分辨射频光谱附近的临界温度。详细的比较与动量积分，局部分辨射频光谱的酉气体在任意温度下，并显示出很好的理论和实验之间的协议。从这些光谱的宽度定义的对大小被发现是一致的，从领先的梯度修正超流体的有效场论。
2009-12-09 cond-mat.quant-gas
Formation of Ultracold Fermionic NaLi Feshbach Molecules
我们描述了从玻色子23 Na和费米子6Li的超冷混合物中形成费米子NaLi Feshbach分子。精确的磁场在745 G下扫过一个狭窄的费什巴赫共振，在我们的实验密度和温度下产生了5%的分子转化率，对应于5*10^4的分子数。从阱中除去游离Li和Na原子后，观察到的分子衰变ifetime为1.3ms。
2012-05-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Compressibility of a fermionic Mott insulator of ultracold atoms
本文研究了三维光晶格中超冷原子排斥相互作用费米气体的Mott绝缘区。我们使用原位成像来提取气体的中心密度，并确定其局部可压缩性。对于中等到强相互作用，我们观察到出现的高原的密度作为原子数的函数，并减少在一个原子的密度每个网站的压缩性，表明形成的莫特绝缘体。比较国家的最先进的数值模拟的哈伯德模型在广泛的相互作用表明，气体的温度的顺序，或低于，隧道能量尺度。我们的结果对于探索具有超冷原子的多体现象具有很大的希望，其中局部可压缩性可以成为检测特定填充值下不同相或相边界特征的有用工具。
2015-01-31 cond-mat.quant-gas
Effective theory for ultracold strongly interacting fermionic atoms in two dimensions
本文提出了一个描述二维强相互作用费米气体的最小理论模型，并对其状态方程和呼吸模频率进行了精确的预测.我们表明，极小模型哈密顿量需要至少两个独立的相互作用参数，二维散射长度和有效范围的相互作用，以定量地解释最近的实验测量在非零填充因子$N/N_{2D}$，其中$N$是原子的总数和$N_{2D}$是阈值数达到二维极限。因此，我们以令人满意的方式解决了令人困惑的实验观察减少状态方程和减少呼吸模式频率的量子异常，由于小而不可忽略的$N/N_{2D}$。我们认为，一个决定性的证明备受期待的量子异常是可能的填充因子的百分之几。我们所建立的二维超冷原子的极小模型对于理解强关联区域中的费米Berezinskiii-Kosterlitz-Bronchless跃迁具有重要意义。
2020-04-15 cond-mat.quant-gas
Ultracold Fermionic Feshbach Molecules of $^{23}$Na$^{40}$K
我们报告的超冷费米子Feshbach分子的形成$^{23}$ Na $^{40}$ K，第一个费米子分子，是化学稳定的基态。在费什巴赫共振附近，近简并分子气体的寿命超过100 ms。所测得的分子结合能对磁场的依赖性证明了在宽的场范围内的分子的开放通道的字符，并意味着显着的单重混合。这将使得能够有效地转移到单重振动基态，导致具有强偶极相互作用的稳定分子费米气体。
2012-06-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quench-induced spontaneous currents in rings of ultracold fermionic atoms
本文研究了超冷费米子原子环在淬火至BCS-like配对超流体时自发电流的出现，发现快速淬火下电流的均方绕数遵循标度律，其指数更接近平均场理论预测值，而慢速淬火则表现出非普适效应。
2024-05-31 cond-mat.quant-gas
Non-Abelian Topological Order in S-Wave Superfluids of Ultracold Fermionic Atoms
研究表明，在具有激光场产生的有效自旋轨道相互作用的冷费米子原子s波超流体中，在大塞曼磁场作用下，可以实现具有无隙边缘态和服从非阿贝尔统计的Majorana费米子准粒子的拓扑相.我们的方案提供了一个很有前途的方法，量子计算操纵非阿贝尔任意子通过s波费什巴赫共振。
2009-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Cavity-mediated unconventional pairing in ultracold fermionic atoms
研究了光晶格中超冷费米子原子间的长程配对相互作用。在没有其他微扰的情况下，我们发现了二维正方形晶格的三个简并对对称性。通过费什巴赫共振调节弱局部原子相互作用或调节弱磁场，超流系统可以从拓扑平凡的s波驱动到拓扑有序的、包含Majorana边缘态的手征超流。我们的工作指出了一条新的路径，通过利用长程和短程相互作用之间的竞争，创造奇异的超流态。
2019-06-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Simulation of two-flavors symmetry-locking phases in ultracold fermionic mixtures
我们描述了一个超冷的费米子设置，它是可能的合成超流相的对称性，通过锁定独立的不变性组的正常状态。在这一阶段，称为双味锁定阶段（TFSL），非阿贝尔分数涡的半整数通量和无间隙的非阿贝尔Goldstone模局域在他们出现。考虑可能的实验实现的TFSL也提供。
2014-11-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-th
Controlled hole doping of a Mott insulator of ultracold fermionic atoms
考虑光晶格中的超冷原子系统，我们提出了一个简单而鲁棒的量子模拟器的实现，该模拟器适用于具有良好控制的空穴分数x的均匀t-J模型.该实验可以为铜氧化物超导体的物理研究提供有价值的见解。此外，将类似的方案应用于玻色子，可以让人们在实验上研究系统从一个量子相过渡到另一个量子相时不均匀性的微妙作用。
2010-07-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Multi-band spectroscopy of ultracold fermions: Observation of reduced tunneling in attractive Bose-Fermi mixtures
我们对超冷费米子在光晶格中的能带激发和隧穿性质进行了详细的实验研究。利用一种新的费米原子多带光谱技术，可以高精度地测量费米原子的全能带结构和隧穿能量。在有吸引力的玻色-费米混合物中，我们观察到费米隧穿能量的显著降低，这取决于相对原子数。我们把这归因于相互作用引起的晶格深度的增加，由于自陷的原子。
2011-07-12 cond-mat.quant-gas
Stable Topological Superfluid Phase of Ultracold Polar Fermionic Molecules
我们表明，单组分的费米子极性分子局限于一个二维的几何形状和打扮的微波场，可能会获得一个有吸引力的$1/r^3$偶极-偶极相互作用，导致超流p波配对在足够低的温度下，即使在BCS制度。出现的状态是拓扑$p_x+ip_y$阶段，有望用于拓扑保护的量子信息处理。主要的衰变通道是通过碰撞跃迁到具有较低能量的修饰态，并且相当慢，在2D密度$\sim 10^8$ cm $^{-2}$下设置秒级的寿命。
2009-10-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Probing an effective-range-induced super fermionic Tonks-Girardeau gas with ultracold atoms in one-dimensional harmonic traps
本研究理论分析了一维谐振阱中具有共振$p$波相互作用的超冷费米气体，通过Bethe ansatz解预测了有限温度下的密度分布与呼吸模式频率，揭示了由大有效力程诱导的超费米子Tonks-Girardeau相，并提供了可在约$0.1T_{F}$温度下通过实验探测的确凿特征。
2016-07-20 cond-mat.quant-gas
Critical entropies and magnetic-phase-diagram analysis of ultracold three-component fermionic mixtures in optical lattices
本文研究了SU（3）对称单带哈伯德模型描述的光晶格中超冷三组分费米子混合物的多体平衡磁相和相应的热力学性质。我们的分析是基于动力学平均场论的框架中使用的多组分混合物的精确对角化求解器的推广。它使我们能够获得一个有限温度的相图与相应的过渡线磁有序相填充一个粒子每个网站（1/3带填充）在简单的立方晶格几何形状。基于所开发的理论方法，我们还获得了必要的精度来研究磁有序相附近的熵依赖性，这使我们能够为正在进行的和未来的旨在接近和研究超冷原子混合物中的长程有序相的实验做出重要预测。
2015-08-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Magnetic ordering of three-component ultracold fermionic mixtures in optical lattices
利用动力学平均场论（DMFT）研究了简单立方或正方形光晶格中超冷费米子三组分混合物的有限温度磁相.我们专注于一个粒子的情况下，每个网站（1/3带填充）在中等的相互作用强度，在那里我们观察到一系列的热相变到两个和三个亚晶格有序状态的装置的不受限制的实空间推广的DMFT。从我们的定量分析，我们得出结论，长程有序的三组分混合物中应观察到在可比的温度下，在两个组分的混合物。
2014-06-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Microscopy of cavity-induced density-wave ordering in ultracold gases
University of Florence（佛罗伦萨大学）；Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne（洛桑联邦理工学院）
研究通过高分辨率原位成像揭示了腔体介导相互作用在超冷费米气体中诱导的密度波有序，观察到长程空间相关性，并通过腔体模式结构控制图案，验证了光子与原子的关联。
2026-06-28 cond-mat.quant-gas
Quantum vortices in fermionic superfluids: from ultracold atoms to neutron stars
本文概述s波型费米子电中性超流体中量子涡旋的特征，指出超冷气体可模拟中子星内壳层的稀中子物质，重点探讨费米子涡旋的动力学与内在结构，为理解中子星动力学提供参考。
2024-09-16 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Orbital magnetism of ultracold fermionic gases in a lattice: dynamical mean-field approach
研究了光晶格中类碱土金属原子超冷四组分混合物的有限温度性质，该性质可用包含Hund交换耦合项的双带自旋$1/2$哈伯德模型有效描述.我们的主要目标是研究交换相互作用对有限温度磁相的影响，为广泛的晶格填充。我们使用动态平均场论方法和它的实空间推广，以获得有限温度相图，包括过渡到磁有序相。它允许确定最佳的实验制度接近超冷气体中的长程铁磁有序。我们还计算了磁有序相附近的熵，这为正在进行的和未来的实验提供了定量预测，旨在接近和研究光晶格中的长程有序态。
2016-05-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Experimental setup for the production of ultracold strongly correlated fermionic superfluids of $^{6}$Li
我们提出了我们的实验装置，以产生超冷强关联费米超流体制成的两个组件的自旋混合物的$^6$锂原子。采用标准的冷却技术，我们实现了单光束光偶极阱中的量子简并。我们的设置是能够产生自旋平衡的样品在温度低至$T/T_F = 0.1$含有高达$5 \times 10^4$原子对。我们可以通过调整粒子间的相互作用接近一个广泛的磁费什巴赫共振，进入不同的超流体制度。特别是，我们能够探索从分子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）到巴丁-库珀-施里弗（BCS）超流体制度的交叉。
2020-08-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Mott insulators of ultracold fermionic alkaline earth atoms in three dimensions
本文研究了一类SU（N）Heisenberg模型，该模型描述了三维简立方晶格上费米子超冷碱土原子的莫特绝缘体。基于较早的半经典分析，磁秩序是不可能的，而我们专注于一个可解决的大N限制，旨在解决非磁性基态之间的竞争。我们发现一个丰富的相图作为填充参数k的函数，由各种各样的基态自发破缺晶格对称性，在某些情况下，时间反演对称性。一个特别突出的例子是自发破坏晶格旋转对称性的状态，其中立方晶格分裂成双层，每个双层形成二维手性自旋液体状态。
2013-04-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Coupled pair approach for strongly-interacting trapped fermionic atoms
本文提出了一种研究谐波囚禁超冷气体中少体物理的耦合对方法。该方法被应用到一个两个组件的费米系统的$N$粒子。一个随机变分高斯展开法，专注于优化强相互作用，或单一，限制的两体相关性。计算了等自旋布居四体、六体和八体问题的基态能量，具有很高的精度和最小的计算量。我们还计算了这些系统的结构性质，并讨论了它们对多体超冷气体和其他少体计算的影响。
2014-05-15 cond-mat.quant-gas
Phase Separation of Superfluids in the Chain of Four-Component Ultracold Atoms
研究了自旋极化超冷费米子原子链在超精细自旋$F = 3/2$和s波接触相互作用下各种奇异超流态的竞争.我们发现，基态是一个奇异的非均匀混合物，其中两个不同的超流相-自旋携带对和单重态四重态-形成交替域中的参数空间的扩展区域。
2014-09-10 cond-mat.quant-gas
Mott Insulators of Ultracold Fermionic Alkaline Earth Atoms: Underconstrained Magnetism and Chiral Spin Liquid
我们研究了用增强SU（N）对称性的海森堡自旋模型描述的碱土金属费米原子的莫特绝缘体。与SU（2）磁性形成鲜明对比的是，形成单线态需要两个以上的自旋。在正方形晶格上，经典的基态是高度简并的，因此磁序是不可能的。在大N极限下，我们发现了一个具有拓扑序和阿贝尔分数统计的手征自旋液体基态。我们讨论它的实验检测。具有非阿贝尔任意子的手性自旋液体也可以用碱土原子实现。
2009-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic superfluidity: From high Tc superconductors to ultracold Fermi gases
我们提出了一个配对涨落理论，该理论自洽地结合了BCS-玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）交叉背景下的有限动量对激发，并将该理论应用于高$T_c$超导体和超冷费米气体。在么正态的费米气体和高温超导体之间有很强的相似性。在这里，我们解决共同感兴趣的关键问题，特别是伪差距。在费米气体中，我们总结了最近的实验，包括各种相图（有和没有人口不平衡），以及在热力学和其他实验中的赝能隙的证据。
2007-01-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamics of a Lattice Gauge Theory with Fermionic Matter -- Minimal Quantum Simulator with Time-Dependent Impurities in Ultracold Gases
本文提出了一个极小模型来研究冷原子量子模拟装置中耦合到费米子物质的$\mathbb{Z}_2$格点规范理论的实时动力学。我们表明，动态的规范场可以测量的实验研究的时间演化的两对杂质，并建议在冷原子实验中实现该模型的协议。此外，我们讨论了一些意想不到的功能中发现的可积极限的模型，以及其扩展到不可积的情况下。在后一种情况下，我们的模型的潜在实验实现将允许人们模拟强相互作用的格点规范理论，超出了经典计算机的当前能力。
2018-08-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Interplay between exotic superfluidity and magnetism in a chain of four-component ultracold atoms
研究了自旋为3/2的超冷费米子原子的自旋极化链，该链由具有SU（4）对称吸引相互作用的费米子哈伯德模型描述.用解析方法和密度矩阵重整化群模拟方法研究了束缚对、三重子、四重子和非束缚原子的竞争。我们发现了几个不同的状态，束缚粒子与铁磁态的未成对费米子共存。特别是，一个奇异的非均匀的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）型超流体的四重态在磁背景的非关联原子被发现为较弱的相互作用。我们表明，该系统可以从这个四重态FFLO状态的本地化四重态，这也反映在静态结构因子的分子状态。对于足够强的耦合，分子晶体和铁磁液体之间的空间偏析出现由于大的有效质量的复合颗粒。
2015-12-21 cond-mat.quant-gas
Ultracold atoms in superlattices as quantum simulators for a spin ordering model and phenomena
光晶格中的冷原子是物理学两个不同方面的应用：来自原子物理学的量子气体和来自量子光学的激光理论。它用于模拟凝聚态物理中的量子现象和模型是一个不断发展的领域。主要目标是在这些超晶格中使用冷的费米子原子进行模拟。我们在这里提出了一个理论建议，用费米子模拟自旋有序模型。我们证明了可果美晶格中双阱和共振价键（RVB）态中的超交换相互作用，这对于理解超导铜氧化物和其他磁阻挫材料的CuO2平面非常重要。
2013-06-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Stability of the superfluid state in a disordered 1D ultracold fermionic gas
利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法研究了无序势场中具有吸引短程相互作用的一维费米气体。该设置可以通过使用冷原子技术在实验上实现。我们确定了一个区域的参数，无序增强超流态。随着无序的进一步增加，全球超流性最终会崩溃。然而，这种转变发生在向绝缘体状态的转变发生之前。这表明存在一个中间金属“pseudogap”相，其特征在于强配对，但没有准长程序。
2010-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Fermionic transport in a homogeneous Hubbard model: Out-of-equilibrium dynamics with ultracold atoms
输运性质是凝聚态物理中许多重要相的定义性特征之一。在存在强相关性的情况下，即使对于像哈伯德模型这样的模型系统，它们也很难预测。在实际材料中，它们通常会被其他复杂因素所掩盖，包括杂质，晶格缺陷或多带效应。相比之下，超冷原子提供了在清洁和良好控制的环境中研究输运和失衡现象的可能性，因此可以作为凝聚态系统的量子模拟器。本文研究了均匀光晶格最低能带中初始受限费米量子气体的膨胀。虽然我们观察到非相互作用的原子的弹道输运，即使是小的相互作用，使膨胀几乎双峰与显着降低的膨胀速度。动力学与相互作用的符号无关，揭示了哈伯德模型新颖的动力学对称性。
2012-05-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Advantages of Mass-Imbalanced Ultracold Fermionic Mixtures for Approaching Quantum Magnetism in Optical Lattices
本文研究了在具有跳跃不平衡的光晶格中具有排斥相互作用的超冷费米子二元混合物的磁相。我们的分析是基于动力学平均场论（DMFT）及其在有限温度下的实空间推广。我们研究的温度依赖性的过渡到有序状态的相互作用强度和不平衡参数在两个和三个空间维度的函数。我们发现，低于临界温度的Néel顺序质量不平衡的混合物也表现出电荷密度波，这提供了一个直接可观察到的签名的有序状态。对于被困系统，我们比较我们的结果得到的实空间DMFT局域密度近似。我们计算熵的参数范围很广，并确定区域，在这些区域中，质量不平衡的混合物可能具有明显的优势，以获得和检测量子磁性的目的。
2012-08-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effective multi-body SU($N$)-symmetric interactions of ultracold fermionic atoms on a 3-D lattice
超冷碱土类原子（AEAs）实验能力的快速发展带来了一个令人惊讶的近期前景，自旋模型和晶格场论表现出SU（$N$）对称性的量子模拟。特别是最近的实验制备高密度样品的强相互作用的${}^{87}$ Sr原子在三维光晶格的动机，我们开发了一个低能量有效的理论费米原子能放大器表现出紧急多体SU（$N$）对称的相互作用，其中$N$是原子核自旋能级的数量。我们的理论仅限于（i）深晶格，（ii）在任何晶格位置上最多一个原子占据每个核自旋态的实验范围。后一种限制是初始基态准备的结果。我们充分表征了我们的有效理论中的低激发，并比较预测的多体相互作用能与直接测量的多体激发光谱中的光晶格时钟。我们的工作使多体SU（$N$）物理的受控的，自下而上的实验研究的第一步。
2019-03-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ultracold few fermionic atoms in needle-shaped double wells: spin chains and resonating spin clusters from microscopic Hamiltonians emulated via antiferromagnetic Heisenberg and t-J models
囚禁超冷原子的进展增强了人们对模拟复杂物理现象的兴趣，包括量子磁性和从巡游到非巡游行为的转变。在这里，我们显示了反铁磁基态的几个超冷费米子原子在单阱和双阱（DW）陷阱的形成，通过微观哈密顿精确对角化的两个DW安排：（i）两个线性取向的一维，一维，阱，和（ii）两个耦合的平行阱，形成一个陷阱的二维，2D，性质。光谱和自旋分辨的条件概率揭示了这两种情况下，在强排斥，原子的空间本地化在临时创建的网站，形成量子分子磁结构与非巡回字符。这些发现引领未来的理论和实验探索到高维度的超冷强排斥费米子原子的高度相关行为，超越了严格适用于1D情况的费米子化物理。用有限海森堡自旋链模型和团簇模型很好地描述了四个原子的结果。对称双阱中三个费米子原子的数值模拟揭示了耦合共振2D海森堡团簇的出现，其模拟需要使用类似于高T $_c$超导性研究中使用的t-J模型。在可控失谐的非对称双阱的微观和模型计算中发现的高度纠缠态暗示了三冷原子DW量子计算量子比特。
2016-08-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Exact closed-form analytic wave functions in two dimensions: Contact-interacting fermionic spinful ultracold atoms in a rapidly rotating trap
通过对精确哈密顿数值对角化数据的分析，采用数值和符号计算相结合的方法，导出了任意数目$N$的接触相互作用最低朗道能级（LLL）自旋费米子的精确二维解析波函数.在给定总角动量和自旋$0 \leq S \leq N/2$的情况下，给出了从最大密度液滴到第一准空穴的两族零相互作用能态在填充$ν=1$附近的解析表达式.我们对高阶空间和动量关联的理论预测揭示了内在的多边形，多环晶体型结构，这可以在快速旋转的陷阱中用超冷原子实验进行测试，模拟量子霍尔物理（包括量子LLL skyrmions）。
2021-07-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Realizing one-dimensional topological superfluids with ultracold atomic gases
我们提出了一个实验实现的拓扑超流体与超冷费米子原子。利用光学超晶格将一维费米子原子气体和二维凝聚Feshbach分子超流体并置。后者作为一个库珀对水库，并有效地诱导超流间隙的一维系统。结合一维管中自旋相关的光晶格和激光诱导原子隧穿，我们得到了拓扑超流相。在与分子场弱耦合的情况下，对于均匀气体，原子系统等价于Kitaev的p波超流体模型。利用数值计算，我们表明，拓扑超流是强大的微扰极限之外，并在存在一个谐波陷阱。最后，我们描述了如何研究位于拓扑超流边界的Majorana费米子的一些物理性质。特别是，我们讨论了如何准备和检测一个给定的马约拉纳边缘状态。
2012-10-02 cond-mat.quant-gas
Ultracold Dipolar Gas of Fermionic $^{23}$Na$^{40}$K Molecules in their Absolute Ground State
我们报告创建一个超冷偶极气体的费米子$^{23}$ Na $^{40}$ K分子在其绝对振转和超精细基态。从弱结合Feshbach分子，我们证明了超精细分辨双光子转移到单重态${\rm X}^1Σ^+ |v{=}0,J{=}0\rangle$基态，相干桥接的结合能差为0.65 eV通过受激快速绝热通道。自旋极化，近量子简并分子气体显示寿命超过2.5秒，突出了NaK对两体化学反应的稳定性。施加均匀电场以诱导高达0.8德拜的偶极矩。随着这些进展，对$^{23}$ Na $^{40}$ K分子的强偶极费米气体的多体物理探索已进入实验阶段。
2015-05-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Fermionic condensation in ultracold atoms, nuclear matter and neutron stars
我们研究了三种不同超流系统中费米子对的玻色-爱因斯坦凝聚：超冷和稀原子气体，体中子物质和中子星。在由费米子原子组成的稀气体的情况下，原子之间的平均距离远大于原子间势的有效半径。本文分析了费米子对凝聚与s波散射长度的关系，利用费什巴赫共振技术，可以在实验中对s波散射长度进行微调（对应于库珀费米对的巴丁-库珀-施里弗（BCS）制度）到一个小的正值（对应于分子二聚体的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的区域），穿过散射长度发散的么正区域。在体中子物质的情况下，中子-中子势的s波散射长度是负的，但固定的，和中子-中子对的凝聚分数作为总中子密度的函数进行了研究。我们的结果清楚地表明，BCS准酉BCS交叉增加中子密度。最后，在中子星的情况下，再次的中子-中子散射长度是负的和固定的，我们确定的凝聚分数的函数，从中心的中子星的距离，发现最大的凝聚分数出现在地壳中的中子星。
2013-08-05 cond-mat.quant-gas nucl-th
Density-wave steady-state phase of dissipative ultracold fermions with nearest-neighbor interactions
在这项工作中，我们研究了局域耗散对自旋费米子中密度波有序存在的影响，如扩展的哈伯德模型所描述的本地和最近邻相互作用。我们发现密度波的顺序是强大的退相干效应的临界点，系统变得均匀，没有空间秩序。我们的研究结果将是相关的未来冷原子实验中使用费米子与非局部相互作用所产生的敷料高度激发的里德伯态，具有有限的寿命，由于自发发射过程。
2018-11-18 cond-mat.quant-gas
Observation of coherent quench dynamics in a metallic many-body state of fermionic atoms
超冷原子的量子模拟已成为深入研究相互作用多体系统的一种强有力的技术。特别是，研究非平衡动力学的可能性为理解强相互作用量子物质中的关联和激发提供了一条独特的途径。到目前为止，相干非平衡动力学仅在玻色子原子的超冷多体系统中观察到。本文报道了费米子原子相干猝灭动力学的观测结果。在浅三维光晶格中制备了金属态的超冷自旋极化费米子和玻色-爱因斯坦凝聚体。在抑制费米子和玻色子的晶格位置之间的隧道效应的淬火后，我们观察到费米子动量分布中的长寿命相干振荡，其周期仅由费米-玻色相互作用能量确定。我们的结果表明，相干猝灭动力学可以作为一个敏感的探针，在离域的费米量子态的相关性和量子精密测量。
2015-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Proposal to directly observe the Kondo effect through enhanced photo-induced scattering of cold fermionic and bosonic atoms
我们提出了一个实验方案，通过散射具有自旋相关相互作用的超冷原子来直接观察近藤效应。我们建议使用光学费什巴赫共振工程师近藤型自旋相关的相互作用在一个系统中的超冷$^6$锂和$^{87}$ Rb气体。我们计算了在散射实验中从$^{87}$ Rb气体到$^6$ Li气体的动量转移，并表明它具有热力学增强的温度依赖性，具有近藤效应的特征，类似于含磁性杂质的合金的电阻率。实验检测这种增强将给近藤效应一个不同的视角，并允许我们探索丰富的各种问题，如近藤晶格问题和重费米子系统。
2016-02-26 cond-mat.quant-gas
Collective modes of ultracold fermionic alkaline-earth gases with SU(N) symmetry
我们计算了超冷囚禁的碱土费米子原子的集体模，它具有SU（$N$）对称的核自旋自由度，和一个可控的$N$，与$10$大的$N$。本文计算了二维和三维简谐囚禁气体的呼吸模和四极模。我们特别集中在二维气体，在那里的位移是更容易实验，物理有特殊的功能。我们目前的结果作为温度，相互作用强度，密度和$N$的函数。我们包括计算跨碰撞流体动力学交叉。我们假设气体的相互作用很弱，因此它可以用一个包含平均场项和碰撞积分的玻尔兹曼-弗拉索夫方程来描述。我们解决这个问题的近似缩放animals，照顾在二维保持系统的缩放对称性。我们预测集体模式的频率偏移和阻尼，表明这些是可测量的实验相关制度。我们希望这些结果提供强有力的工具来表征相互作用和碱土气体的状态，以及奠定基础，为未来的工作，例如在强相互作用的气体和SU（$N$）自旋模式。
2020-05-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Probing nearest-neighbor correlations of ultracold fermions in an optical lattice
我们研究了光晶格中费米子量子气体的最近邻关联。它提供了访问相邻网站的自旋和密度配置，并依赖于通过微扰晶格调制创建额外的双占据网站。不同晶格温度的测量关联与从头计算没有任何拟合参数是很好的协议。该探针为研究磁有序相的方法开辟了新的前景。
2011-04-18 cond-mat.quant-gas
Orbital ordering of ultracold alkaline-earth atoms in optical lattices
本文用平均场动力学理论分析了费米子碱土类原子在依赖态的光晶格中的低温相。以$^{173}$ Yb原子为例，我们证明了具有两个核自旋分量的双轨道混合物不仅是研究磁性而且是研究某些固态材料特有的交错轨道有序的一个有希望的候选者。我们计算和研究的相图与现有的实验相似的参数，并揭示了反铁轨道相的完整的哈密顿量。这种长程有序相位是固有的稳定，我们分析了相应的过渡线的局部和全局观测值的变化，为实验观测铺平了道路。此外，我们建议一个现实的扩展系统，包括和探测Jahn-Teller源场在真正的晶体中发挥的关键作用之一。
2020-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quasiparticle lifetime in ultracold fermionic mixtures with density and mass imbalance
我们发现，原子费米混合物的密度和质量的不平衡表现出丰富的多样性的准粒子衰变率超出了传统的费米液体的二次能量和温度依赖性的标度律。对于某些密度和质量比，衰变率是线性的，而在其他情况下，它表现出一个平台。值得注意的是，这个平台从深度简并到高温经典制度的轻物种。这些标度律中的许多与在非常不同的系统中发现的相似，包括脏金属、液态金属和高温等离子体。从这个意义上说，费米混合物可以涵盖整个范围的看似不同和独立的物理系统。我们的结果来自弱相互作用的限制，使他们定量可靠。不同的制度可以检测到与射频光谱。
2013-10-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Route to observing topological edge modes in ultracold fermions
我们展示了如何利用费米子碱金属原子丰富的超精细结构来产生准一维拓扑超流体，同时避免非共振散射产生的过度加热。我们的模型相互作用的费米子，其中四个超精细态耦合的各种光学和微波场。我们计算了局域态密度的陷阱，发现制度与零能量拓扑边缘模式。与简单的拉曼诱导自旋轨道耦合方法相比，该系统中的加热速率被显著抑制。
2014-01-30 cond-mat.quant-gas
A unified ab-initio approach to the correlated quantum dynamics of ultracold fermionic and bosonic mixtures
本文将最近发展起来的多层多组态含时Hartree玻色子方法（ML-MCTDHB）推广到费米子领域，建立了一种统一的方法来研究玻色子和费米子混合粒子的关联量子动力学.依赖于多层波函数展开，由此产生的混合物的多层多配置时间相关哈特里方法（ML-MCTDHX）可以适应于有效地解决系统特定的物种内和物种间的相关性。ML-MCTDHX的通用性和效率被证明通过将其应用到玻色-费米和费米-费米类型的少原子混合物碰撞问题。因此，我们阐明的作用的相关性的透射和反射性质的碰撞事件。特别是，我们提出的例子中的反射（传输）在其他原子物种是一个相关主导的效果，即\它在平均场近似中被抑制。
2017-06-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Non-abelian anyons from degenerate Landau levels of ultracold atoms in artificial gauge potentials
我们发现，非阿贝尔势作用于具有两个超精细能级的超冷气体，可以产生具有非阿贝尔激发的基态。我们考虑一个现实的规范位，朗道能级可以准确地确定：非阿贝尔部分的矢量位使朗道能级非简并。在强排斥相互作用的存在下，通常会出现变形的Laughlin基态。然而，在朗道能级的简并点，非阿贝尔量子霍尔态出现：这些基态，包括变形的摩尔-里德态（其特征是伊辛任意子作为准空穴），研究了费米子和玻色子气体。
2010-10-11 cond-mat.quant-gas
Exploring ultracold collisions in $^6$Li-$^{53}$Cr Fermi mixtures: Feshbach resonances and scattering properties of a novel alkali-transition metal system
我们调查超冷碰撞在一种新的混合物的$^6$锂和$^{53}$铬费米子原子，发现超过50种间费什巴赫共振通过损失光谱。建立一个完整的耦合通道模型，我们明确的特点$^{6}$锂- $^{53}$铬散射性能和产量预测其他同位素对。特别是，我们确定了各种费什巴赫共振，使弹性$s$ -和$p$ -波$^{6}$锂- $^{53}$铬相互作用的控制调谐。因此，我们的研究使锂-铬混合物成为最适合的平台，用于实验研究难以捉摸的高度相关的费米子物质的少体和多体制度，以及实现一类新的超冷极性分子，同时具有电和磁偶极矩。
2022-11-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Polarized superfluid state in a three-dimensional fermionic optical lattice
采用实空间动力学平均场方法和连续时间量子蒙特卡罗模拟相结合的方法研究了囚禁在三维光晶格中的超冷费米子原子。对于自旋非极化系统，我们显示的结果的密度和对势的陷阱在一定范围内的温度分布。我们讨论了如何在低温下的自旋极化系统的谐波约束空间实现极化超流态，并提出了局部粒子密度，局部磁化强度，和对势。
2010-06-25 cond-mat.quant-gas
Density ordering instabilities of quasi-two-dimensional fermionic polar molecules in single-layer and multi-layer configurations: exact treatment of exchange interactions
本文研究了准二维费米子极性分子在单层和多层结构中的面内和面外密度有序不稳定性。我们找到软模式内保存的时间相关的Hartree-Fock（TDHF）的线性响应函数的评估。通过数值求解Bethe-Salpeter积分方程，考虑了短程交换效应。计算了单层和多层体系的不稳定相图，并指出了不稳定波矢。在所有的情况下，面内密度波不稳定性被发现之前的面外不稳定性。不稳定的波矢量被发现是大约两倍的费米波矢量的一个子带的时间，可以不连续地改变密度和偶极相互作用强度的函数。在多层结构中，我们发现在第一激发子带中由稀准粒子驱动的密度波不稳定性大大增强。最后，我们提供了一个简单的定性描述的相图使用RPA的方法。与以前的RPA近似内所做的工作相比，我们发现，包括交换相互作用稳定的正常液相进一步增加临界偶极相互作用强度对应的密度波不稳定性的发病超过两个因素。
2011-09-21 cond-mat.quant-gas
Critical Velocity and Dissipation of an ultracold Bose-Fermi Counterflow
我们研究了锂原子的玻色子和费米子逆流动力学。首先，通过调整相互作用强度，我们测量了低温区BEC-BCS交叉中系统的临界速度vc，并将其与Castin等人最近的预测进行了比较，Comptes Rendus Physique，16，241（2015）.第二，将混合物的温度提高到略高于超流体转变的温度，揭示了云振荡的意外锁相。我们解释这一观察结果，从一个Zeno的效果引起的耗散。
2015-11-20 cond-mat.quant-gas
Self-bound clusters of one-dimensional fermionic mixtures
本文通过扩散蒙特卡罗计算研究一维超冷费米混合物的自束缚液滴，发现至少三种费米子才能形成稳定小液滴，且紧约束下稳定性降低并呈现普适行为。
2023-07-04 cond-mat.quant-gas
Testing the universality of the many-body metal-insulator transition by time evolution of a disordered one-dimensional ultracold fermionic gas
现在可以在实验上研究冷原子物理中无序和相互作用的综合效应。受这些发展的启发，我们通过含时密度矩阵重整化群（tDMRG）技术研究了准周期势中具有短程相互作用的一维（1D）费米气体中金属-绝缘体转变（MIT）周围的动力学。通过调节无序和相互作用，我们研究了从弱到强相互作用极限的MIT。MIT是不普遍的时间演化，以及描述的异常扩散过程，定性地依赖于相互作用强度。通过使用标度的想法，我们涉及的参数，控制扩散过程的临界指数，描述的本地化长度的分歧。在强相互作用的限制下，理论论证表明，在MIT的运动倾向于弹道和临界指数接近平均场的预测。
2012-03-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spontaneous inhomogeneous phases in ultracold dipolar Fermi gases
我们研究了超冷费米子气体由于强偶极相互作用而在二维和三维中坍缩成非均匀态的过程。根据维数，我们发现，两种不同类型的非均匀状态是稳定的，一旦偶极矩达到一个临界值$d>d_c$：{ \it条纹相}和{ \it相分离}之间的高和低密度。在二维，我们证明了条纹相总是有利于$d\gtrsim d_c$，无论系统的微观细节。在3D中，单圈微扰计算表明，相同类型的不稳定性导致相分离。实验检测和有限温度效应进行了讨论。
2010-07-14 cond-mat.quant-gas
Fermionic Quantum Turbulence: Pushing the Limits of High-Performance Computing
本研究借助ELPA库的改进实现了迄今最大规模的费米子量子湍流模拟，以涡旋内部结构为探针量化其耗散与热化过程，并公开数据与代码，推动超冷费米气体领域发展。
2024-05-17 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph physics.flu-dyn
